Magnit maydon elektromagnit induksiya elektromagnit tebranishlar elektromagnit to‘lqinlar

Fotoeffekt nazariyasi. Fotoeffekt nazariyasi 1905-yilda A. Eynshteyn tomonidan asoslab berildi. U M. Plank gipotezasidan foydalanib, elektromagnit to‘lqinlar ham alohida porsiyalar – kvantlardan iborat degan xulosaga keladi. Ular keyinchalik fotonlar deb ataldi.
Eynshteynning g‘oyasiga asosan, foton modda bilan ta’sirlashganda, u energiyasi – hv ni butunlay elektronga beradi. Energiyaning saqlanish qonuniga asosan, bu energiyaning bir qismi elektronning moddadan chiqishiga sarf bo‘ladi va qolgan qismi elektronning kinetik energiyasiga aylanadi:

2
_{hv = A+} ^mυ 2 . (6–4)

Bu fotoeffekt uchun Eynshteyn tenglamasi deyiladi.
Bunda A – elektronning moddadan chiqishi uchun bajarilgan ish. Agar
elektronning maksimal kinetik energiyasi
 _mυ² 


^{ } =eU_yop

2
^{ }max

ekanligini hisobga olsak, Eynshteynning fotoeffekt uchun tenglamasini
quyidagi ko‘rinishda ham yozish mumkin:
hv =A + eU_yop.
Eynshteynning fotoeffekt uchun tenglamasi fotoeffekt hodisasi uchun energiyaning saqlanish qonunini ifodalaydi. Shuningdek, fotoeffekt qonunlarini:

1. fotoelektronlarning maksimal kinetik energiyasini tushuvchi nurning chastotasiga chiziqli bog‘liqligi va tushuvchi nurning intensivligi (oqimi)ga bog‘liq emasligi;

   
   

2. fotoeffektning qizil chegarasi mavjudligi, ya’ni hv _min = A ni;

   
   

4. fotoeffektning inersiyasizligini tushuntirib berdi. Eynshteyn

   
   

tenglamasiga asosan, 1 s da yuzadan chiqayotgan fotoelektronlar soni shu yuzaga tushuvchi fotonlar soniga proporsional bo‘ladi.

Eynshteyn tenglamasi asosida 6.3-rasmdagi U_yop – yopuvchi potensialning chastotaga bog‘lanish grafigi qiyaligi tgα – Plank doimiysini elektron zaryadining nisbatiga teng, ya’ni

|^e|

tgα = ^{h .}
(6–5)

Bu nisbat Plank doimiysini tajribada aniqlashga imkon beradi. Bunday tajriba 1914-yilda R. Milliken tomonidan o‘tkazilib, Plank doimiysi aniqlangan.

Bu tajriba fotoelektronning chiqish ishini ham aniqlashga imkon berdi:

A = hv
min
₌ h ⋅ c _.
λ₀

Bu yerda: c – yorug‘lik tezligi, λ₀ – fotoeffektning qizil chegarasiga to‘g‘ri

kelgan to‘lqin uzunligi.
Katodlar uchun chiqish ishi eV larda o‘lchanadi (1 eV = 1,6 · 10^–19J). Shuning uchun ham Plank doimiysining amalda eV larda ifodalangan qiymati qo‘llaniladi: h = 4,136 · 10^–15 eV · s.
Metallar ichida ishqoriy metallar: Na, K, Cs, Rb kabilar kichik chiqish ishiga ega. Shuning uchun amalda ularning oksidli va boshqa birikmalari katod sirtini qoplashda qo‘llaniladi. Masalan: seziy oksidli katodning chiqish ishi A =1,2 eV, bunga to‘g‘ri kelgan fotoeffektning qizil chegarasi λ₀ ≈ 10,1 · 10^–7 m. Bu sariq – ko‘zga ko‘rinuvchi yorug‘lik nurini qayd qiluvchi tizimlarda keng qo‘llaniladi.